Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3778.pdf К курсачу по ЭА

.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
1.89 Mб
Скачать

4.6.1. Расчет обмотки постоянного тока параллельного включения

33

4.6.2. Расчет обмотки постоянного тока последовательного

 

включения..................................................................................

36

5. ПОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОМАГНИТА ПОСТОЯННОГО

 

ТОКА ..........................................................................................................

37

5.1. Составление электрической схемы замещения ..............................

37

5.2. Определение магнитных проводимостей воздушных зазоров

 

и промежутков...................................................................................

38

5.3. Расчет коэффициентов рассеяния ....................................................

47

5.4. Определение необходимого магнитного потока в рабочем воз

 

душном зазоре (критическом) по энергетической формуле ........

48

5.5. Расчет магнитной цепи по участкам................................................

49

5.6. Построение тяговых характеристик ................................................

50

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ПРИВЕДЕНИЕ ДЕЙСТВУЮЩИХ

 

СИЛ. ПОСТРОЕНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВИЖУЩИХ

И ПРОТИВОДЕЙСТВУЮЩИХ СИЛ .....................................................

51

6.1. Определение и приведение действующих сил ...............................

51

6.2. Построение статических характеристик движущих и противодей-

 

ствующих им сил (механической характеристики) .......................

52

6.3. Расчет возвратных пружин ...............................................................

54

6.4. Расчет контактных пружин ..............................................................

56

6.5. Согласование характеристик движущих и противодействующих

 

им усилий...........................................................................................

57

ЛИТЕРАТУРА ...............................................................................................

58

ОГЛАВЛЕНИЕ...............................................................................................

61

61

59

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

Варианты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Последняя цифра шифра

 

 

 

Предпоследняя цифра шифра

 

шифраЦифра

Номинальное напряжениекатушки, U

Напряжение срабатывания, U

Номинальныйток I,катушки

срабатыванияТок I

 

шифраЦифра

воздушногоВеличина отпущенномпризазора 10м,,якоре

Приведеннаяначальная противодействующая Fсила

Номинальныйток Iконтакта

Номинальное

напряжения коммутирующейцепи, U

 

 

В ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

срб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

3 –

Н ,

А ,

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

.нач

.к.н

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

А

 

 

 

max.

 

 

, В

 

н

 

 

срб

 

 

 

 

 

.нк.

 

,

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

7,0

19,2

110

 

110

0

220

0,8Uн

 

 

 

1

11,0

18,6

30

 

40

 

 

 

 

 

 

2

13,0

7,2

72

 

220

 

 

 

 

 

 

0

4,0

3,2

9,3

 

2

1

5

0,8Uн

 

 

 

1

5,0

7,2

16,5

 

45

 

 

 

 

 

 

2

7,0

10,2

0,2

 

110

 

 

 

 

 

 

0

8,0

11,9

50

 

16

2

27

0,65Uн

 

 

 

1

17,0

16,2

210

 

24

 

 

 

 

 

 

2

13,0

20

105

 

30

 

 

 

 

 

 

0

14,0

17,6

28

 

36

3

400

0,7Uн

 

 

 

1

16,0

30,8

86

 

127

 

 

 

 

 

 

2

15,0

26,5

38

 

75

 

 

 

 

 

 

0

5,0

4,0

32,5

 

63

4

36

0,9Uн

 

 

 

1

3,0

2,2

18,5

 

8

 

 

 

 

 

 

2

6,0

6,5

6,8

 

96

Т а б л и ц а П1

Магнитная система

Тип аппарата

U-образная

Контактор

П-образная

Контактор

Клапанная

Контактор

П-образная

Реле

Клапанная

напряжения

U-образная

 

Клапанная

Контактор

П-образная

Контактор

U-образная

Контактор

П-образная

Контактор

Клапанная

Контактор

U-образная

Контактор

П-образная

Реле

Клапанная

напряжения

U-образная

 

60

 

 

 

 

 

Варианты

 

 

 

 

 

Последняя цифра шифра

 

 

 

Предпоследняя цифра шифра

 

шифраЦифра

Номинальное напряжениекатушки, U

Напряжение срабатывания, U

Номинальныйток I,катушки

срабатыванияТок I

 

шифраЦифра

воздушногоВеличина отпущенномпризазора 10м,,якоре

Приведеннаяначальная противодействующая сила

Номинальныйток Iконтакта

Номинальное

напряжения коммутирующейцепи, U

 

 

В ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

срб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

3 –

Н ,

А ,

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

.нач

.к.н

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

А

 

 

 

max.

 

 

, В

 

н

 

 

срб

 

 

 

 

 

.нк.

 

,

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

4,0

1,1

0,4

 

5

5

96

0,6Uн

 

 

 

1

7,0

3,9

22,0

 

24

 

 

 

 

 

 

2

6,0

2,4

8,1

 

60

 

 

 

 

 

 

0

14,0

12,8

65

 

300

6

630

0,9Uн

 

 

 

1

16,0

28,8

120

 

85

 

 

 

 

 

 

2

12,0

17,2

42

 

400

 

 

 

 

 

 

0

3,0

1,5

4,5

 

150

7

 

 

5

5,5

 

1

5,0

2,15

26,2

 

24

 

 

 

 

 

 

2

2,0

0,5

20,0

 

60

 

 

 

 

 

 

0

6,0

3,3

20,0

 

6

8

 

 

70

84

 

1

5,0

1,65

12,0

 

36

 

 

 

 

 

 

2

9,0

3,5

0,2

 

110

 

 

 

 

 

 

0

4,0

4,2

7,7

 

220

9

 

 

150

135

 

1

2,0

5,2

15,8

 

48

 

 

 

 

 

 

2

3,0

4,7

18,8

 

12

Примечание.

Род тока электрического аппарата – задает преподаватель.

 

 

 

 

Режим работы аппарата – задает преподаватель.

 

 

 

О к о н ч а н и е т а б л . П1

Магнитная система

Тип аппарата

Клапанная

Реле

П-образная

напряжения

U-образная

 

U-образная

Контактор

Клапанная

Контактор

П-образная

Контактор

П-образная

Реле

Клапанная

токовое

U-образная

 

Клапанная

Реле

U-образная

токовое

П-образная

 

U-образная

Реле

Клапанная

токовое

П-образная

 

61

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а П2

 

Исходные данные курсовой работы (последняя цифра шифра группы – 2, 4, 6, 8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варианты

 

 

 

 

 

 

 

 

Последняя цифра шифра

 

 

 

Предпоследняя цифра шифра

 

 

 

 

шифраЦифра

Номинальное напряжениекатушки, U

Напряжение срабатывания, U

Номинальныйток I,катушки

срабатыванияТок I

 

шифраЦифра

воздушногоВеличина отпущенномпризазора 10м,,якоре

Приведеннаяначальная противодействующая сила

Номинальныйток Iконтакта

Номинальное

напряжения коммутирующейцепи, U

Магнитнаясистема

 

аппаратаТип

 

 

В ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

срб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

3 –

Н ,

А ,

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

.нач

.к.н

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

А

 

 

 

max.

 

 

, В

 

 

 

 

н

 

 

срб

 

 

 

 

 

.нк.

 

 

 

 

,

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

2,0

5,5

8,4

 

150

П-образная

 

Реле

0

48

0,7Uн

 

 

 

1

5,0

6,5

0,9

 

12

Клапанная

 

 

 

 

 

 

напряжения

 

 

 

 

 

 

2

4,0

12,0

5,0

 

110

U-образная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

2,0

5,17

1,7

 

12

Клапанная

 

Реле

1

 

 

300

240

 

1

6,0

4,82

6,2

 

220

U-образная

 

 

 

 

 

 

токовое

 

 

 

 

 

 

2

3,0

4,12

3,7

 

24

П-образная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

13,0

20,2

36

 

16

U-образная

 

Контактор

2

60

0,95Uн

 

 

 

1

16,0

36,4

88

 

20

Клапанная

 

Контактор

 

 

 

 

 

 

2

11,0

25,9

130

 

6

Клапанная

 

Контактор

 

 

 

 

 

 

0

4,0

2,6

13,2

 

6

П-образная

 

Реле

3

 

 

150

135

 

1

7,0

4,8

10,2

 

110

Клапанная

 

 

 

 

 

 

токовое

 

 

 

 

 

 

2

3,0

1,2

6,4

 

48

U-образная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

10,0

10,6

28

 

60

U-образная

 

 

4

127

1,05Uн

 

 

 

1

15,0

28,7

10

 

300

Клапанная

 

Контактор

 

 

 

 

 

 

2

14,0

22,3

160

 

24

П-образная

 

 

62

О к о н ч а н и е т а б л . П2

 

 

 

 

 

Варианты

 

 

 

 

 

 

 

Последняя цифра шифра

 

 

 

Предпоследняя цифра шифра

 

 

 

шифраЦифра

Номинальное напряжениекатушки, U

Напряжение срабатывания, U

Номинальныйток I,катушки

срабатыванияТок I

 

шифраЦифра

воздушногоВеличина отпущенномпризазора 10м,,якоре

Приведеннаяначальная противодействующая сила

Номинальныйток Iконтакта

Номинальное

напряжения коммутирующейцепи, U

Магнитнаясистема

аппаратаТип

 

 

В ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

срб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

3 –

Н ,

А ,

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

. нач

. к . н

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

А

 

 

 

макс.

 

 

, В

 

 

 

н

 

 

срб

 

 

 

 

 

.нк.

 

 

 

,

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

4,0

12,8

14,6

 

60

П-образная

Реле

5

 

 

150

 

 

1

2,0

1,63

7,2

 

220

Клапанная

 

 

 

 

 

токовое

 

 

 

 

 

 

2

5,0

4,26

0,7

 

36

U-образная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

13,0

12,3

35,0

 

27

U-образная

 

6

630

0,6Uн

 

 

 

1

16,0

25,6

115,0

 

220

Клапанная

Контактор

 

 

 

 

 

 

2

11,0

16,2

72,0

 

60

П-образная

 

 

 

 

 

 

 

0

3,0

3,8

36,0

 

60

U-образная

Реле

7

110

0,75Uн

 

 

 

1

4,5

6,0

3,8

 

24

Клапанная

 

 

 

 

напряжения

 

 

 

 

 

 

2

3,5

6,4

0,3

 

210

П-образная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

3,0

4,7

23,8

 

150

Клапанная

Реле

8

 

 

300

240

 

1

2,0

3,2

12,3

 

12

U-образная

 

 

 

 

токовое

 

 

 

 

 

 

2

4,5

4,7

0,2

 

27

П-образная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

2,0

30

60,0

 

600

U-образная

 

9

48

0,75Uн

 

 

 

1

3,5

25

36

 

27

П-образная

Контактор

 

 

 

 

 

 

2

4,0

11

140

 

110

Клапанная

 

Примечание. Род тока электрического аппарата – задает преподаватель. Режим работы аппарата – задает преподаватель.

Т а б л и ц а П3

 

Основные свойства материалов коммутирующих контактов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

-

 

 

 

 

Плотность, кг/м

Температура плавления,

·

Твердость Бринеллюпо , Н

Температурный коэффициентсопро ,тивления1/

Теплопроводность, 0при

прочностиПредел смятиена, МПа

 

 

Удельноеэлектрисопротивлеческое - 20приние

 

 

3

С

Ом , С

 

С

о .

 

 

 

 

 

 

 

 

) С

 

 

Материалы

 

о

о

 

о

м /( Вт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

С

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

, Н

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Медь КМК – Б00

8600

1083

2,1·10-8

65·107

41·10-4

380

41

 

Медь – серебро СрМ925

10360

779

1,9·10-8

62·107

 

360

26

63

Медь–вольфрам МВ50

12000

 

4,0·10-8

140·107

 

210

96

 

Медь–металлокерамика ММК

8700

1083

2,3·10-8

110·107

 

380

-

 

Серебро Ср999,9

10500

961

1,62·10-8

25.107

36·10-4

416

30

 

Серебро–медь СрМ900

10320

779

1,9·10-8

64·107

 

345

46

 

Серебро–медь СрМ750

10060

779

1,9·10-8

82·107

 

365

58

 

Серебро–окись кадмия КМК-А10мн

9700

 

6,0·10-8

100·107

 

325

40

 

Серебро–вольфрам СВ70

13100

 

3,510-8

140·107

 

230

70

 

Серебро–молибден СМО60

10280

 

2,7·10-8

160·107

 

285

66

 

Серебро–металлокерамика

10000

961

1,8·10-8

45·107

 

420

22

 

Вольфрам – молибден 95/5

 

3180

6,5·10-8

280·107

40·10-4

195

130

Т а б л и ц а П4

Допустимые температуры нагрева частей аппаратов управления энергии общего применения до 1 000 В (температура окружающей среды +40 С

 

Наименование частей аппаратов

 

Превышение температуры, С

 

Температура, С

 

 

 

 

 

 

 

1. Контакты, коммутирующие главные цепи:

 

55

95

 

а) из меди

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) с накладками из серебра и

металлокерами-

 

 

 

 

 

Температура

ограничивается

 

теплостойкостью

 

ческих композиций на базе

серебра

и

окисью

 

 

соседних частей, но не должна превышать 200 С .

 

кадмия или меди

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Температура

устанавливается

 

в соответствии

 

в) массивные скользящие накладки из серебра

 

 

со свойствами материалов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

64

2. Контактные

соединения

внутри

аппаратов

 

 

 

 

неразмыкаемые – винтовые, болтовые, заклепоч-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ные (кроме паяных и сварных):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) из меди и ее сплавов, без защитных покры-

 

 

 

 

 

тий контактных поверхностей

 

 

 

 

 

55

 

95

 

б) из меди и ее сплавов, защищенные от коррозии

 

 

 

 

 

покрытием

контактных

 

поверхностей

 

 

 

 

 

соответствующим неблагородным металлом, обес-

 

 

 

 

 

печивающим стабильность переходного сопро-

 

 

 

 

 

тивления лучше меди

 

 

 

 

 

65

 

105

 

в) из меди и ее сплавов, защищенных от

 

 

 

 

 

коррозии покрытием контактных поверхностей

 

 

 

 

 

серебром

 

 

 

 

 

 

95

 

135

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О к о н ч а н и е т а б л. П4

 

 

 

 

 

Наименование частей аппаратов

Превышение температуры, С

Температура, С

 

 

 

 

 

 

3. Детали из металла, работающие как пружины

Температура

ограничивается

 

 

 

механическими

свойствами

 

 

 

материала,

 

которые

 

 

 

ухудшаются при ее повышении,

 

 

 

например,

для

меди

 

 

 

наибольшей

 

допустимой

 

 

 

температурой считается

75 С ,

 

 

 

а превышение

температуры

 

 

 

составляет 35 С

 

 

 

65

 

 

 

 

 

 

4. Обмотки многослойных катушек с изоляцион-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ными материалами нагревостойкостью по ГОСТ

 

 

 

 

 

 

8865-…. (при измерении температуры по методу

 

 

 

 

 

 

сопротивления) классов:

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

Е

 

65

 

 

105

 

В

 

80

 

 

120

 

F

 

90

 

 

130

 

Н

 

115

 

 

145

 

 

 

140

 

 

180

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а П5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Размеры контактных накладок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Цилиндрические контактные

 

 

Прямоугольные контактные накладки

 

 

Номинальный

 

 

 

 

накладки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диаметр,

 

высота,

 

ширина,

длина,

высота,

 

ток, А

 

 

 

d,

10 3 м

 

h, 10 3 м

 

b, 10 3 м

l, 10 3 м

h, 10 3 м

 

 

 

 

 

 

 

до 2

 

1

– 2

 

0,3 – 1,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

5

 

2

– 4

 

0,6 – 1,2

 

 

 

 

 

Применять

 

 

 

 

5 – 10

 

3

– 5

 

0,8 – 1,6

 

 

 

цилиндрические накладки

 

 

10

20

 

5

– 8

 

1,0 – 2,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

40

 

8 – 12

 

1,2 – 2,2

 

6

 

10

8

 

12

 

1,4

 

2,2

 

40

63

 

12

– 16

 

1,4 – 2,5

 

 

12

 

 

16

 

2,5

 

 

63 – 100

 

16

– 20

 

1,6 – 3,0

 

 

16

 

 

20

 

3,0

 

66

100

160

 

20

– 25

 

2,2 – 3,0

 

 

20

 

 

25

 

3,0

 

160

250

 

25

– 30

 

2,5 – 3,5

 

 

25

 

 

32

 

3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а П6

 

Падение напряжения в переходном сопротивлении, превышение температуры рекристаллизации

 

 

 

 

 

(размягчения) и плавления металлов контактов [4, 7, 9]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рекристаллизация

 

 

 

 

 

Плавление

 

 

Материал контактов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Uрек , В

 

рек , С

 

Uпл ,

В

 

пл , С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Серебро

 

 

 

 

 

0,09

 

150

 

 

 

0,37

 

 

961

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Медь

 

 

 

 

 

 

0,09...0,13

 

190

 

 

 

0,43

 

 

1083

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вольфрам

 

 

 

0,12…0,25…0,4

 

1000

 

 

 

1,10

 

 

3410

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Молибден

 

 

 

 

0,30

 

900

 

 

 

0,90

 

 

2620

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

67

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а П7

Опытные данные контактного нажатия на один электрический контакт

 

 

 

 

 

 

 

Вид аппарата

Материал контакта

 

Удельное нажатие, Н/А

Сила нажатия, Н,

Реле: ток до 5 А

Серебро, сплавы с серебром

 

 

 

 

2 10 10 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ток до 15 А

Серебро и композиции

 

 

 

 

25 50 10 2

 

Серебро

 

5 10 10 2

20 10 2

Контакторы

Медь

 

15 25

10

2

300 10

2

электромагнитные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Металлокерамика

 

7 15 10 2

25 10 2

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а П8

 

Значения коэффициента

для контактных пар

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Материал контакта

 

 

 

 

ε, Ом кГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Серебро – серебро

 

 

 

 

 

0, 06 10 3

 

 

Медь – медь (плоскостной контакт)

 

 

 

0, 09 0,14 10 3

 

Медь – медь (точечный контакт)

 

 

 

0,14 0,18 10 3

 

Медь – медь (луженые поверхности)

 

 

 

0, 07 0,1 10 3

 

СОМ 10 – СОК 15 (металлокерамика)

 

 

 

0, 02 0, 03 10 3

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]